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第 32卷 第 6期
2010年 12月
光 学 仪 器
OPTIC:AL INSTRU M ENTS
Vo1.32,No.6
Decem ber,2010
文章 编号 :1005—5630(2010)06—0053—04
线阵 CCD信号小波降噪方法研究及 MatLab仿真 *
刘新刚 ,李仰 军
(中北大学 信息通信工程学 院,山西 太原 030051)
摘要 :随机 噪声是影响 CCD器件输 出信号信噪 比的主要 因素,它包括 1/f分 形噪 声和 白噪声 。
小波变换是一种具有一定时间和频率分辨力的方法,它能够较好地 滤除分形噪声。阐述其基本
原理,利 用 MatLab小波 工具箱 ,选择合适 方法实现 CCD信号的 小波消噪 。结 果表明 了该方 法
的有 效性 。
关键词 :CCD信 号 ;小波变换 ;降噪 ;MatLab仿 真
中图分 类号 :O 436 文献标识码 :A doi:10.3969/j.issrL 1005—5630.2010.06.012
Research on the m ethod of linear CCD signal de-nosing
based on wavelet and M atLab sim ulation
LIU Xingang。L Yangj ,z
(Institute of Information and Comm unication Engineering,North U niversity of China,Taiyuan 030051,China)
Abstract:The stochastic noise is the main factor which impacts the signal—to—noise ratio of CCD
output signa1.It contains 1 If fractal noises and white noises.The wavelet transform is a kind
of m ulti—resolution m ethod on finite tim e and frequency and it can separate and remove fractal
noises in effect.Introduced the basic theory,chose proper methods tO im plement de—noising of
CCD signal made use of the M atLab wavelet toolbox. The result was proved the m ethod jS
satisfying.
Key words:CCD signal;wavelet transform ;noise elim ination;M atLab sim ulation
引 言
电荷耦合器件(charge coupled device,CCD)自 20世纪 6O年代末期 问世 以来 ,以其 自扫描 、高分辨
力、易与计算机连接等特点 ,以及输 出噪声低、动态范围大、量子效率高、电荷转移效率 高、光谱响应范围
宽、几何稳定性好等突出优点,被认为是可见光成像 、空间光学、微光夜视等领域最有前途的探测器件 ,已
经在数字存储、模拟信号处理以及像传感器领域得到 了广泛的应用l1]。CCD图像传感器的输出信号是空
间采样的离散模拟信号 ,其中夹杂着各种噪声和干扰 。对 CCD信号进行处理 的 目的就是在不损失 图像
细节的前提下尽可能消除噪声和干扰,以提高信噪比,获取高质量的图像l2]。
小波分析方法是一种时间窗和频率窗都可改变的时频局部化分析方法 ,即在低频部分具有较高的频
率分辨力和较低的时间分辨力 ,在高频部分具有较高 的时间分辨力和较低 的频率分辨力 ,被誉 为数学显
微镜 。小波分析已广泛应用于语 言识别与合成 、图像处理、数据压缩 、地震探测 、天体识别、机械故障诊
收稿 日期 :2010 05—21
作者简介:刘新刚(1984一),男 ,河北保定人 ,硕士研究生 ,主要从事光机 电集成技术方面的研 究。